文档介绍：孔内强夯灰土挤密法
在湿陷性黄土地基处理中的应用与实践
一、前言
湿陷性黄土是一种非饱和的欠压实土,具有较大的孔隙比和垂直节理。在天然状态下,其压缩性较低,遇水浸湿时,土的强度显著降低,在附加压力及土的自重压力下,易引起湿陷性变形,对建筑物影响较大。依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007),对湿陷性黄土场地需进行地基处理,以消除或部分消除湿陷量,确保建筑物安全。
处理湿陷性黄土地基,一般采用“换填垫层法”、“强夯法”、“灰土或土挤密法”等,其中灰土挤密法因造价较低,质量容易保证等优点而被广泛采用。
灰土挤密法处理黄土地基,挤密成孔一般采用沉管(振动或锤击)或冲击等方法。但在工程实践中,经常发生由于地基土承载力较高,造成沉管或冲击成孔困难、影响施工效率、损坏设备、桩底标高达不到设计要求的现象。若采用大型成孔设备,造成施工成本增加等缺点。
针对上述问题,我们结合工程实践,在赵家寨矿井单身宿舍楼地基处理中采用孔内强夯挤密法,较好的解决上述问题,现总结如下:
二、孔内深层强夯挤密法概述
孔内深层强夯挤密法(也称DDC工法)是通过机具成孔,再向孔内填充材料,用高动能夯锤,分段进行冲、砸、挤压、夯击,是地基土侧向挤压变形,从而达到加固地基土的目的。
孔内深层强夯加固的灰土桩体,由于采用高动能的高压夯击和动态的冲、砸、挤压、夯击,不仅桩体十分密实,桩周地基土在受到侧向强挤压应力的作用后,地基土的孔隙比得到改善,从而使桩与桩间土之间形成一个密实的复合体,使复合地基承载力得到显著提高。
拟建的赵家寨矿井单身宿舍楼地基,按Ⅰ级湿陷性黄土地基进行设计,根据《赵家寨矿井岩土工程勘察报告》提供的物理力学指标,结合地区施工经验,估计采用常规沉管或冲击成孔比较困难。经研究决定采用孔内深层强夯挤密法施工工艺。
本课题根据赵家寨矿井单身宿舍楼施工实例,对该施工工艺的应用效果进行分析、评价。
三、场地工程地质情况
根据《赵家寨矿井岩土工程勘察报告》显示,本场地地层自上而下描述如下:
第⑴层:素填土,黄褐色成分以黄土状粉土为主,稍湿,稍密状态,含白色钙质条纹,孔隙发育,且发育大孔隙,虫孔及植物根系较多。具湿陷性,属非自重湿陷性黄土。
第⑵-1层:黄土状粉土(Q4新),黄褐色,稍湿,稍密状态,孔隙较发育,虫孔较多,具大孔隙,含钙质条纹,具湿陷性,属非自重湿陷性黄土。整个场地均有分布。~,。~。
第⑵-2层:黄土状粉土(Q4新),黄褐色,稍湿,稍密~中密状态,孔隙较发育,虫孔较多,具大孔隙,含钙质条纹,具湿陷性,属非自重湿陷性黄土。场地大部分地段有分布。~,。~。
第⑶-1层:黄土状粉土(Q4),黄褐~褐黄色,稍湿,中密状态为主,局部呈稍密状态,孔隙较发育,虫孔较多,具大孔隙,含钙质条纹,具湿陷性,属非自重湿陷性黄土。场地大部分地段有分布。~,。~。
第⑶-1a层:黄土状粉土(Q4),黄褐~褐黄色,湿~饱和,中密状态为主,局部呈稍密状态,孔隙较发育,虫孔较多,含钙质条纹,具湿陷性,属非自重湿陷性黄土。该层分布在风井场地。
第⑶-2层:黄土状粉土(Q4),黄褐~褐黄